[發(fā)明專利]釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711076155.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN107794373B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志勇;廖升源;孫東江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 孫東江;王志勇;廖升源
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B59/00;C01G49/06
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法，利用釹鐵硼的酸可溶性，無需嚴(yán)格的粒度要求（≦5mm），在硫酸溶液中釹鐵硼廢磁材全部可以溶解完全，利用溶解后物質(zhì)各種差異性分離稀土與鐵及有色金屬，油相通過油水分離回收再利用，稀土呈硫酸稀土復(fù)鹽沉淀物及部分富集物供稀土分離作為原料使用，有色金屬呈硫化物富集產(chǎn)品再提純，硫酸亞鐵呈溶液狀用氨法生產(chǎn)氧化鐵紅顏料，從而整體提高釹鐵硼廢磁材的綜合利用率，并能減少環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法。

背景技術(shù)

釹鐵硼磁材是稀土永磁材料一個(gè)重要系列，是現(xiàn)代工業(yè)不可或缺的材料。釹鐵硼廢磁材包括生產(chǎn)釹鐵硼合金過程中的爐渣，磁材成型加工過程的切削泥及邊角料，應(yīng)用領(lǐng)域報(bào)廢回收的廢舊磁材。釹鐵硼廢磁材的物質(zhì)組成主要有：鐵、稀土釹鐠元素、硼、冷卻油、少量有色金屬銅、鈷、鎳等。標(biāo)準(zhǔn)釹鐵硼組成是33%的稀土元素、66%的鐵元素，1%的硼元素，但釹鐵硼廢磁材的組成一般含量變化較大，稀土含量為百分之幾至百分之三十之間，鐵含量一般在百分之三十至百分之六十之間，冷卻油百分之幾，有色金屬含量為百分之零點(diǎn)幾至百分之一之間，硼含量百分之零點(diǎn)幾。

目前回收釹鐵硼廢磁材的企業(yè)多采用優(yōu)溶法回收其中的稀土元素，即通過對(duì)廢磁材進(jìn)行粉碎到一定的粒度（一般要求200目左右），然后通過氧化焙燒使得鐵及有色金屬形成難溶的氧化物，利用稀土氧化物與其在酸中的溶解性差異而優(yōu)先使稀土溶出的方法來實(shí)現(xiàn)稀土與鐵、有色金屬的初步分離，然后經(jīng)過嚴(yán)格的除雜工序凈化稀土料液得到合格的料液供稀土分離，優(yōu)溶渣及除雜渣則作為一般的工業(yè)廢物供鋼廠煉鋼用，其中因?yàn)檠趸^程的局限性，渣中含有百分之零點(diǎn)幾至百分之幾的稀土及大部分的有色金屬，這部分資源未得到較好的回收利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種生產(chǎn)成本低、綜合利用率高，能減少環(huán)境污染的釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法。

本發(fā)明的釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法，包括以下步驟：

1、原料準(zhǔn)備:將粒度≦5mm的釹鐵硼廢磁材混合均勻；

2、原料的酸溶解:將上述原料投入到浸出反應(yīng)桶中，加水調(diào)漿，液固重量比4:1，啟動(dòng)攪拌，然后均勻地加入濃硫酸進(jìn)行溶解反應(yīng)，反應(yīng)終點(diǎn)以溶液酸度維持在≧0.5M為準(zhǔn)，反應(yīng)完成后加清水使液固比到8:1，靜置0.5小時(shí)；

3、油水分離：將上述浸出反應(yīng)桶中液相上部的油水混合相導(dǎo)入油水分離器中進(jìn)行油水分離，水相返回上一步驟中的浸出反應(yīng)桶中，油相導(dǎo)入儲(chǔ)罐中，然后引入離心機(jī)中進(jìn)行離心分離，渣相進(jìn)入下一次溶解反應(yīng)使用，油相儲(chǔ)存外賣循環(huán)使用；

4、固液分離及稀土復(fù)鹽沉淀：將步驟2浸出反應(yīng)桶中的料液經(jīng)板框壓濾機(jī)過濾，濾液進(jìn)入儲(chǔ)罐，濾渣經(jīng)洗滌過濾后堆存；將儲(chǔ)罐中濾液通過管道泵入稀土復(fù)鹽沉淀桶，取樣化驗(yàn)稀土濃度，測(cè)量料液體積，計(jì)算出稀土氧化物重量，加熱料液至≧70℃，開動(dòng)攪拌,加入稀土氧化物重量1.5倍的固體硫酸鈉進(jìn)行沉淀反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間0.8-1.1小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后通過板框壓濾機(jī)過濾，濾液導(dǎo)入儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，渣為稀土復(fù)鹽供稀土冶煉分離；

5、氧化鐵紅顏料合成：

氨法合成氧化鐵紅的基本原理是硫酸亞鐵在一定的條件下可以氧化形成氧化鐵，然后在有晶種的情況下在有氧化劑及調(diào)節(jié)劑存在的化學(xué)體系中能形成一定粒度的三氧化二鐵顆粒而呈現(xiàn)出穩(wěn)定的紅色，經(jīng)干燥形成紅色顏料；其工藝過程包括料液凈化、晶種制備、化學(xué)合成、干燥幾個(gè)環(huán)節(jié)，具體操作如下：

a、晶種的制備：

用來制備晶種的硫酸亞鐵應(yīng)不含有色金屬及稀土，所以可用廢鐵屑與硫酸反應(yīng)制得,將5%～7%硫酸亞鐵溶液迅速與過量氨水反應(yīng)，氨水過量0.04～0.08g/ml，在常溫下通入空氣，使之全部變?yōu)榧t棕色的氫氧化鐵膠體溶液，陳化24小時(shí)以上作為沉積氧化鐵的晶核；

b、硫酸亞鐵的制備：